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匠心镌刻 • 品质项目 | 华科路下穿襄荆高速(K2+160~K3+000)工程

2023-07-07
技术进步和管理创新是苏交科生命力之所在
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项目概况
 
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          荆门国际内陆港华科路(K2+160~K3+000)工程路线由西向东布线,在K2+194.535处下穿襄荆高速,途经经济路,止于建华科路K3+000处,道路全长840m,设计车速50km/h,双向六车道。该线路是规划“四纵五横”主干路之一,也是荆门国际内陆港核心区内东西向主干路,是联系物流园与铁路站场的重要货运交通干道。

 
主要工作
 
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          集团交通规划设计院西南一分院承担了本项目的勘察设计工作,下穿襄荆高速为本项目控制性工程。为确保施工过程中襄荆高速的正常运营和交通安全,通道采用预制顶推施工工艺。主要内容为临时工作坑开挖、暗挖管棚及门框梁施工、钢盾构安装、通道结构预制、顶推暗挖、高速公路防护及监控等。
 
 
技术创新

 
一、融科技:模拟实况,风险预警

采用三维有限元计算软件,保障暗挖顶推结构和高速公路安全
 
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          本次计算采用Midas GTS三维有限元软件,实体单元建立有限元模型,共分为4个施工阶段,即预制阶段、顶进第一节段(13m)阶段、顶进第二节段(26m)阶段、完全顶进后阶段。施工工况严格按施工顺序模拟,每一循环进尺0.5m。
 
二、强支撑:排除隐患,保驾护航

采用钢盾构支护顶进,提高施工安全性和适用性
 
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          钢盾构法是在保留传统顶涵施工工艺的基础上,对通道顶进路基支护,采用平刃切土,用钢构支撑架来保持公路坡比,从而提高施工的安全性和适用性,特别是对于大跨度框架顶进施工更具可靠性,最大限度地减少了浅覆盖层顶进施工过程中对公路路基的扰动。
 
采用大管棚支护,提高高速公路路基安全性
 
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          本项目通道顶覆土仅2.2~2.5米左右,施工难度聚焦于路面断裂、塌陷等现象,为保证襄荆高速公路的正常运营,集团项目组采用大管棚支护技术进行顶进通道的顶部防护,以大管棚有效支撑土体重量,避免坍塌。
 
采用刚性后背梁,保障顶推施工安全
 
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          滑板采用钢筋混凝土板结构,后背与滑板整体浇注,增加后背梁的抗推性。后背墙采用钢筋混凝土刚性结构,避免顶进时土体变形过大,确保施工安全。
 
采用中继间和顶铁顶进施工,确保施工精度
 
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          通道的节与节之间设中继间,中继间顶端和两侧设钢板护套,内设千斤顶,前后通道设置钢销,以保证前后接对齐接顺。顶铁采用钢锭,强度能满足顶力的需求和通道内运土车辆行驶的要求。
 
三、再优化:效率+安全,双管齐下

          箱体预制成型后开展行程50cm顶进作业,钢支撑隔构内采用人工挖土,其他区域采用PC200挖机,小型装载机装车,多台5t自卸汽车外运弃土。根据开挖后的揭露土质,通过严格的现场试验以确定掌子面稳固方案,保证土体稳定。


结语:

          随着城市交通的快速发展,浅埋式下穿通道的日益增多,既要保证高速公路和城市道路的通行需求,又要避免开挖断道及地表环境破坏成为难题。因此,管棚支护、顶推施工工艺优势得以凸显,该施工方法引起的地表沉降较常规施工方法大幅减少,环境效益及社会效益显著。目前,荆门国际内陆港华科路(K2+160~K3+000)工程项目即将运营通车,下穿通道的顺利实施验证了该项施工工艺的先进性和实用性,得到了业主和其他参建单位的一致好评,为同类工程提供了宝贵经验和借鉴意义。